Summary

כימות של פעילות פלאק טרשת עורקים ודלקות כלי דם באמצעות [18-F] פליטת פוזיטרונים fluorodeoxyglucose טומוגרפיה / טומוגרפיה ממוחשבת (FDG-PET/CT)

Published: May 02, 2012
doi:

Summary

יש צורך גדול כדי לזהות טרשת עורקים הלא פולשני, וכאן אנו מדגימים כיצד FDG-PET/CT יכול לשמש כדי לזהות ולכמת פעילות פלאק טרשת עורקים ודלקות כלי דם.

Abstract

קונבנציונאלי לא פולשנית שיטות הדמיה של טרשת עורקים כגון סידן לב כלילית (CAC) 1 ו עובי הראש המדיאלי intimal (C-IMT) 2 לספק מידע על הנטל של המחלה. עם זאת, למרות מחקרים אימות מרובות של 3-5 CAC, ו-C-IMT 2,6, שיטות אלו לא להעריך נכונה מאפיינים פלאק 7,8, ו ההרכב המדינה דלקתית של פלאק לקבוע את יציבותו, ולכן את הסיכון אירועים קליניים 9-13.

[18 F]-2-Fluoro-2-deoxy-D-גלוקוז (FDG) הדמיה באמצעות טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים (PET) / טומוגרפיה ממוחשבת (CT), נחקרה בהרחבה במטבוליזם האונקולוגיים 14,15. מחקרים באמצעות מודלים של בעלי חיים ו אימונוהיסטוכימיה בבני אדם הראו כי FDG-PET/CT רגיש להפליא לאיתור פעילות מקרופאג 16, מקור חשוב של דלקת הסלולר דפנות כלי. מומחדש לאחרונה, אנו 17,18 ואחרים הראו כי FDG-PET/CT מאפשרת מדידות מדויקות מאוד, הרומן של פעילות דלקתית של פעילות של משקעים של טרשת עורקים גדולים ובינוניים 9,16,19,20. מחקרים FDG-PET/CT יש יתרונות רבים על פני שיטות הדמיה אחרות: 1) רזולוציה ניגודיות גבוהה, 2) כימות היקף רובד פעילות מטבולית המאפשר כימות רב מודאלית פלאק טרשת עורקים, 3) דינמית, בזמן אמת, in vivo הדמיה; 4) מפעיל תלות מינימלית. לבסוף, דלקת כלי דם זוהה על ידי FDG-PET/CT הוכח לחזות לב וכלי דם (CV) אירועים עצמאיים של גורמי הסיכון המסורתיים 21,22, והוא גם קשור מאוד עם הנטל הכולל של טרשת עורקים 23. פעילות פלאק ידי FDG-PET/CT היא מווסתת על ידי המוכרים התערבויות קורות חיים מועילים כגון לטווח קצר (12 שבועות) טיפול בסטטינים 24 כמו גם לטווח ארוך יותר שינויים בסגנון החיים טיפולית (16 חודשים) 25. </p>

המתודולוגיה הנוכחית של כימות של קליטת FDG ב פלאק טרשת עורקים כולל מדידת ערך ספיגת סטנדרטית (SUV) של העורק עניין של בריכת דם ורידי כדי לחשב את יעד יחס ברקע (TBR), אשר מחושב על ידי חלוקת SUV עורקים על ידי דם ורידי בריכה SUV. שיטה זו הוכיחה לייצג פנוטיפ יציבה, לשחזור לאורך זמן, יש רגישות גבוהה לגילוי של דלקת בכלי הדם, יש גם גבוהה בין לבין התוך קורא אמינות 26. כאן אנו מציגים את המתודולוגיה שלנו להכנת החולה, רכישת התמונה, כימות של הפעילות פלאק טרשת עורקים ודלקות כלי דם באמצעות רכב שטח, TBR, ואת פרמטר גלובלי שנקרא המוצר נפח מטבולית (MVP). גישות אלה ניתן ליישם על מנת להעריך דלקת כלי דם בדגימות לימוד שונים של עניין באופן עקבי כפי שעולה בפרסומים קודמים מספר. 9,20,27,28 </ Sup>

Protocol

1. החולה הכנה קבלת תמונות להבטיח לפחות 1 שעה הדמיה חריץ זמן על סורק PET / CT, רצוי אחד עם זמן של הטיסה יכולות איכות תמונה משופרת. במוסד שלנו, אנו משתמשים TF תאומים סורק, שהוא הכי PET / CT של מערכת מערכות פיליפס מדיקל, והוא משלב סור…

Discussion

המתודולוגיה המוצגת כאן היא פשוטה לביצוע, והוא יכול להניב מידע שימושי לגבי פעילות פלאק טרשת עורקים ודלקות כלי דם עורקיים במיטות קליני משמעותי. יש כמה תכונות חשובות של גישה זו לניתוח אשר להצדיק דגש: 1) אנו משתמשים באיכות גבוהה PET / CT סורק שיש לו 16 שורות גלאי ועם הזמן יכולת…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

NNM נתמך על ידי מענק מטעם הקרן הלאומית פסוריאזיס, NHLBI 5K23HL97151-3 ו HL111293. JMG נתמך על ידי NHLBI R01 ו R01 HL089744 HL111293.

Materials

Name of the Equipment Company
Gemini TF PET/CT Scanner Philips Healthcare
Extended Brilliance Workstation Philips Healthcare

References

  1. Church, T. S. Coronary artery calcium score, risk factors, and incident coronary heart disease events. Atherosclerosis. 190, 224-231 (2007).
  2. Kathiresan, S. Assessment by cardiovascular magnetic resonance, electron beam computed tomography, and carotid ultrasonography of the distribution of subclinical atherosclerosis across Framingham risk strata. Am. J. Cardiol. 99, 310-314 (2007).
  3. Detrano, R. Coronary calcium as a predictor of coronary events in four racial or ethnic groups. N. Engl. J. Med. 358, 1336-1345 (2008).
  4. Raggi, P., Cooil, B., Ratti, C., Callister, T. Q., Budoff, M. Progression of Coronary Artery Calcium and Occurrence of Myocardial Infarction in Patients With and Without Diabetes Mellitus. Hypertension. , (2005).
  5. Arad, Y., Goodman, K. J., Roth, M., Newstein, D., Guerci, A. D. Coronary calcification, coronary disease risk factors, C-reactive protein, and atherosclerotic cardiovascular disease events: the St. Francis Heart Study. J. Am. Coll. Cardiol. 46, 158-165 (2005).
  6. Lorenz, M. W., Markus, H. S., Bots, M. L., Rosvall, M., Sitzer, M. Prediction of clinical cardiovascular events with carotid intima-media thickness: a systematic review and meta-analysis. Circulation. 115, 459-467 (2007).
  7. Doherty, T. M., Detrano, R. C., Mautner, S. L., Mautner, G. C., Shavelle, R. M. Coronary calcium: the good, the bad, and the uncertain. Am. Heart. J. 137, 806-814 (1999).
  8. Detrano, R. C. Coronary calcium does not accurately predict near-term future coronary events in high-risk adults. Circulation. 99, 2633-2638 (1999).
  9. Chen, W., Bural, G. G., Torigian, D. A., Rader, D. J., Alavi, A. Emerging role of FDG-PET/CT in assessing atherosclerosis in large arteries. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 36, 144-151 (2009).
  10. Doherty, T. M. Calcification in atherosclerosis: bone biology and chronic inflammation at the arterial crossroads. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 11201-11206 (2003).
  11. Fuster, V. Lewis A. Conner Memorial Lecture. Mechanisms leading to myocardial infarction: insights from studies of vascular biology. Circulation. 90, 2126-2146 (1994).
  12. van der Wal, A. C., Becker, A. E., van der Loos, C. M., Das, P. K. Site of intimal rupture or erosion of thrombosed coronary atherosclerotic plaques is characterized by an inflammatory process irrespective of the dominant plaque morphology. Circulation. 89, 36-44 (1994).
  13. van der Wal, A. C., Becker, A. E., van der Loos, C. M., Tigges, A. J., Das, P. K. Fibrous and lipid-rich atherosclerotic plaques are part of interchangeable morphologies related to inflammation: a concept. Coron. Artery Dis. 5, 463-469 (1994).
  14. Alavi, A. Positron emission tomography imaging of regional cerebral glucose metabolism. Semin. Nucl. Med. 16, 2-34 (1986).
  15. Hustinx, R. Dual time point fluorine-18 fluorodeoxyglucose positron emission tomography: a potential method to differentiate malignancy from inflammation and normal tissue in the head and neck. Eur. J. Nucl. Med. 26, 1345-1348 (1999).
  16. Ogawa, M. (18)F-FDG accumulation in atherosclerotic plaques: immunohistochemical and PET imaging study. J. Nucl. Med. 45, 1245-1250 ( ).
  17. Yun, M. F-18 FDG uptake in the large arteries: a new observation. Clin. Nucl. Med. 26, 314-319 (2001).
  18. Mehta, N. N. Systemic and Vascular Inflammation in Patients With Moderate to Severe Psoriasis as Measured by [18F]-Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography-Computed Tomography (FDG-PET/CT): A Pilot Study. Arch. Dermatol. , .
  19. Davies, J. R. FDG-PET can distinguish inflamed from non-inflamed plaque in an animal model of atherosclerosis. Int. J. Cardiovasc. Imaging. 26, 41-48 (2011).
  20. Bural, G. G. FDG-PET is an effective imaging modality to detect and quantify age-related atherosclerosis in large arteries. Eur. J. Nucl. Med. Mol. Imaging. 35, 562-569 (2008).
  21. Arauz, A., Hoyos, L., Zenteno, M., Mendoza, R., Alexanderson, E. Carotid plaque inflammation detected by 18F-fluorodeoxyglucose-positron emission tomography. Pilot study. Clin. Neurol. Neurosurg. 109, 409-412 (2007).
  22. Rominger, A. 18F-FDG PET/CT identifies patients at risk for future vascular events in an otherwise asymptomatic cohort with neoplastic disease. J. Nucl. Med. 50, 1611-1620 (2009).
  23. Wasselius, J. A., Larsson, S. A., Jacobsson, H. FDG-accumulating atherosclerotic plaques identified with 18F-FDG-PET/CT in 141 patients. Mol. Imaging Biol. 11, 455-459 (2009).
  24. Tahara, N. Simvastatin attenuates plaque inflammation: evaluation by fluorodeoxyglucose positron emission tomography. J. Am. Coll. Cardiol. 48, 1825-1831 (2006).
  25. Lee, S. J. Reversal of vascular 18F-FDG uptake with plasma high-density lipoprotein elevation by atherogenic risk reduction. J. Nucl. Med. 49, 1277-1282 (2008).
  26. Rudd, J. H. (18)Fluorodeoxyglucose positron emission tomography imaging of atherosclerotic plaque inflammation is highly reproducible: implications for atherosclerosis therapy trials. J. Am. Coll. Cardiol. 50, 892-896 ( ).
  27. Bural, G. G. A pilot study of changes in (18)F-FDG uptake, calcification and global metabolic activity of the aorta with aging. Hell. J. Nucl. Med. 12, 123-128 (2009).
  28. Bural, G. G. Quantitative assessment of the atherosclerotic burden of the aorta by combined FDG-PET and CT image analysis: a new concept. Nucl. Med. Biol. 33, 1037-1043 (2006).
check_url/3777?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Mehta, N. N., Torigian, D. A., Gelfand, J. M., Saboury, B., Alavi, A. Quantification of Atherosclerotic Plaque Activity and Vascular Inflammation using [18-F] Fluorodeoxyglucose Positron Emission Tomography/Computed Tomography (FDG-PET/CT). J. Vis. Exp. (63), e3777, doi:10.3791/3777 (2012).

View Video